(57)【要約】  電油一体型モータ１は、油圧モータ１０と電動機３０とを備える。電油一体型モータ１は、回転軸１１を有し、供給される作動油により回転軸１１を回転させる。電動機３０は、回転軸１１に接続される回転子３２と、回転子３２の周りに配置される固定子３３と、これらの構成を収容するハウジング３４とを有する。回転子３２とハウジング３４は、油圧モータ１０のケーシング１７を外囲するように被せられて配置されている。ハウジング３４は、回転軸１１が収容されている回転軸収容空間５１と、固定子が収容されている固定子収容空間５２とを有しており、これら２つの収容空間５１，５２を隔離するシール部材３９がハウジング３４内に設けられている。
2012023155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
そのケーシングから突出している回転軸が作動液の供給により回転する、又は前記回転軸の回転に応じて作動液を吐出する液圧回転機と、
液圧回転機の回転軸の回転エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機能、又は電気エネルギーを与えると液圧回転機の回転軸を駆動する電動機能を有する電気回転機とを備え、
前記電気回転機は、前記回転軸に接続される回転子と、前記回転子の周りに配置される固定子と、前記回転子及び前記固定子が収容されるハウジングとを有し、
前記回転子及びハウジングは、前記ケーシングを外囲するように配置され、
前記ハウジングは、その中に前記ケーシングから突出している回転軸が収容されている第１の収容空間と、前記固定子が収容されている第２の収容空間とを有し、
前記ハウジング内には、前記第１の収容空間と前記第２の収容空間とを隔離するシール部材が設けられている、電液一体型液圧装置。
【請求項２】
前記回転子は、前記ケーシングに第１の軸受部材を介して回動可能に設けられており、
前記軸受部材は、前記第１の空間側に配置されている、請求項１に記載の電液一体型液圧装置。
【請求項３】
回転力を入力又は出力するための入出力軸を更に備え、
前記入出力軸は、前記回転子に一体的に形成され、
前記回転軸は、前記回転子に相対回転不能に係合され、
前記回転子は、有底筒状になっており、前記回転軸が突出する前記ケーシングの貫通孔を塞ぐように前記ケーシングに設けられ、
前記シール部材は、前記回転子の内周部と前記ケーシングの外周部との間に設けられている、請求項１又は２に記載の電液一体型液圧装置。
【請求項４】
前記回転軸は、前記回転子及び前記ハウジングを貫通し、前記ハウジングの外方に突出しており、
前記回転子と前記回転軸とは、互いに相対回転不能に係合している、請求項２に記載の電液一体型液圧装置。
【請求項５】
前記回転子は、筒状になっており、その一端側及び他端側が夫々異なる前記軸受部材を介して前記ケーシング及びハウジングに夫々回転可能に設けられている、請求項４に記載の電液一体型液圧装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つに記載の電液一体型液圧装置を備える産業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を有し、作動液の供給により前記回転軸が回転する、又は前記回転軸の回転に応じて作動液を吐出する液圧回転機と、前記回転軸に接続される回転子と、前記回転子の周りに配置される固定子とを有する電気回転機とを備える電液一体型液圧装置に関するものであり、例えば、油圧モータ／油圧ポンプと電動機／発電機とを備える電油一体型モータ／ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械、船舶及び陸用装置等において、回転駆動用に油圧モータ又は電動機を用いる例が多い。近年では、油圧モータ及び電動機の両方を用いて消費エネルギーを削減する試みが行なわれており、その一例として、油圧モータの軸と電動機の軸とをカップリングで繋いで一体化した電油一体型モータが開発されている。この電油一体型モータでは、油圧モータと電動機とが同一のケーシング内に設けており、ケーシング内に油を充満させている。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０９７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、油圧モータと異なり電動機は、その固定子又は回転子に電流を流して駆動するので、ケーシング内に充満させる油が鉄粉等の導電性、磁性を示す不純物や混入物を含む場合、ケーシング内に配置された固定子又は回転子で電気や磁気の短絡が発生し、電動機が作動しなくなってしまう。そのため、使用する油が不純物や混入物を含まない清浄度の高い非導電性、非磁性の油に限定されてしまう。一般的に、油圧モータでは、各構成の間の微小な隙間から作動油が漏れており、この作動油によって油圧モータに備わるベアリング等の潤滑が行なわれている。そのため、ケーシング内に作動油が充満している。電動機では、この作動油を冷却用、或いは潤滑用油として使用するのだが、前述のような電気や磁気の短絡の問題があるため、使用する作動油が限定される。【０００５】
そこで本発明の目的は、使用可能な作動液の種類の制限が少ない電液一体型液圧装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電液一体型液圧装置は、そのケーシングから突出している回転軸が作動液の供給により回転する、又は前記回転軸の回転に応じて作動液を吐出する液圧回転機と、液圧回転機の回転軸の回転エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機能、又は電気エネルギーを与えると液圧回転機の回転軸を駆動する電動機能を有する電気回転機とを備え、前記電気回転機は、前記回転軸に接続される回転子と、前記回転子の周りに配置される固定子と、前記回転子及び前記固定子が収容されるハウジングとを有し、前記回転子及びハウジングは、前記ケーシングを外囲するように配置され、前記ハウジングは、その中に前記ケーシングから突出している回転軸が収容されている第１の収容空間と、前記固定子が収容されている第２の収容空間とを有し、前記ハウジング内には、前記第１の収容空間と前記第２の収容空間とを隔離するシール部材が設けられているものである。【０００７】
本発明に従えば、ケーシング内の作動液が回転軸の周りを通って第１の収容空間に導かれても、シール部材により第２の収容空間に流出することを防ぐことができる。これにより、導電性あるいは磁性を有する作動液が回転子と固定子との間に流れ込んで電気回転機の性能が低下することを防ぐことができる。このように導電性あるいは磁性を有する作動液も使用できるので、使用可能な作動液の種類を広げられ得る。【０００８】
上記発明において、前記回転子は、前記ケーシングに第１の軸受部材を介して回動可能に設けられ、前記軸受部材は、前記第１の空間側に配置されていることが好ましい。【０００９】
上記構成に従えば、液圧回転機作動時の振動、変位の影響の少ない液圧回転機の外周部に軸受部材を介して取り付けることで、回転子に振動が伝わることを防ぐことができ、且つ軸受部材を受けるための部材を別途形成する必要がなく、電気回転機の構成を簡略化することができる。また、軸受部材を前記第１の空間側に配置することで、この作動液を回転子の軸受部材の潤滑に利用することができる。これにより、従来の電動機のようにグリスの様な半固形状又はペースト状の潤滑剤を用いる必要がなく、従来よりも過酷な条件下（高荷重、長時間運転）での使用が可能となり、またエネルギー効率の向上及び騒音の低減を図ることができる。【００１０】
上記発明において、電液一体型液圧装置は、回転力を入力又は出力するための入出力軸を更に備え、前記入出力軸は、前記回転子に一体的に形成され、前記回転軸は、前記回転子に相対回転不能に係合され、前記回転子は、有底筒状になっており、前記回転軸が突出する前記ケーシングの貫通孔を塞ぐように前記ケーシングに設けられ、前記シール部材は、前記回転子の内周部と前記ケーシングの外周部との間に設けられていることが好ましい。【００１１】
上記構成に従えば、外部機器と電気回転機とを直接接続することができ、エネルギー効率が向上し、組立て精度を低く設定することができる。また、ケーシングの貫通孔を塞ぐように回転子が設けられ、この回転子の内周部とケーシングの外周部との間にシール部材が設けられるので、貫通孔を通ってハウジング内へと導かれた作動液が第２の収容空間に流出することを防ぐことができる。また、１つのシール部材によって貫通孔を通ってハウジング内へと導かれる作動液の流出を止めることができるので、部品点数を抑えることができ、電気回転機の構成を簡単にすることができる。【００１２】
上記発明において、前記回転軸は、前記回転子及び前記ハウジングを貫通し、前記ハウジングの外方に突出しており、前記回転子と前記回転軸とは、互いに相対回転不能に係合していることが好ましい。
上記構成に従えば、外部機器と液圧回転機とを直接接続することができ、エネルギー効率が向上し、組立て精度を低く設定することができる。【００１３】
上記発明において、前記回転子は、筒状になっており、その一端側及び他端側が夫々異なる前記軸受部材を介して前記ケーシング及びハウジングに夫々回転可能に設けられていることが好ましい。【００１４】
上記構成に従えば、回転子の一端側及び他端側が軸受部材で夫々支持されているので、安定して回転させることができる。【００１５】
本発明の産業機械は、上記何れかの電液一体型液圧装置を備えるものである。上記構成に従えば、前述のような作用を奏する電液一体型液圧装置を備えるものを実現することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、機械効率を向上することができ、また作動騒音の低下、及びコストダウンを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態の電油一体型モータを備える駆動装置を示す図である。
【図２】電油一体型モータを拡大して示す図面である。
【図３】電動機の一部を拡大して示す拡大断面図である。
【図４】第２実施形態の電油一体型モータを示す断面図である。
【図５】第３実施形態の電油一体型モータを示す断面図である。
【図６】第４実施形態の電油一体型モータを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第1実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の電油一体型モータ１を備える回転駆動装置２を示す図である。図２は、電油一体型モータ１を拡大して示す図面である。電液一体型液圧装置である電油一体型モータ１は、建設機械、船舶及び陸用装置等において、回転対象物を回転駆動する回転駆動装置２に備わっている。なお、建設機械とは、油圧ショベル、クレーン及びブルドーザ等の建設機械であり、陸用装置は、油圧ユニット、プレス機、製鉄機械及び射出成形機等である。電油一体型モータ１は、回転駆動装置２に備わる減速装置３に連結されており、減速装置３を介して回転対象物を回転駆動する。電油一体型モータ１は、作動油により回転軸１１を回転させる液圧回転機１０と、電気により出力軸３１を回転させる電気回転機３０とを備え、これらが一体的に設けられている。
【００１９】
［油圧モータ］
液圧回転機１０は、作動油を供給することにより回転軸１１を回転可能になっており、例えば定容量形の斜板式ピストンモータのような油圧モータである。また、液圧回転機１０は、回転軸１１を回転させることで圧油を吸引して吐出する油圧ポンプとして動作可能になっている。つまり、液圧回転機１０は、油圧モータ／ポンプとして構成されている。以下の説明では、説明の便宜上、液圧回転機１０を油圧モータとして説明する。
【００２０】
液圧回転機１０である油圧モータ１０は、回転軸１１と、シリンダブロック１２と、複数のピストン１３と、複数のシュー１４と、斜板１５と、バルブプレート１６を備え、これらがケーシング１７に収容されている。回転軸１１は、ケーシング１７内に配置され、その一端部がケーシング１７の貫通孔１７ｂから突出している。そして、回転軸１１の一端部側の部分と他端部とは、ベアリング１８，１９を介してケーシング１７に回転可能に夫々支持されている。また回転軸１１の他端部側には、シリンダブロック１２が嵌挿されている。
【００２１】
シリンダブロック１２は、大略的に円筒状に形成され、回転軸１１とスプライン結合などによって結合され、回転軸１１とシリンダブロック１２とが相対回転不能になっている。また、シリンダブロック１２は、複数のピストン室２１が形成されている。複数のピストン室２１は、周方向に等間隔を空けて形成されている。各ピストン室２１は、一端側がシリンダブロック１２の一端にて開口し、他端側がシリンダポート２２を介してシリンダブロック１２の他端にて開口している。各ピストン室２１には、一端側からピストン１３が挿入されている。
【００２２】
ピストン１３は、ピストン室２１に嵌まり込んでおり、ピストン室２１内を往復運動する。ピストン１３は、少なくとも一端部１３ａがピストン室２１から突出している。ピストン１３の一端部１３ａは、外表面が球面状に形成され、シュー１４が取り付けられている。シュー１４は、大略的に有底円筒状に形成され、内表面が部分球面状になっている。この部分には、ピストン１３の一端部１３ａが嵌まり込んでおり、一端部１３ａがその中心点を中心に回動する。また、シュー１４の底部側の外周面には、外方に突出するフランジ１４ａが形成されている。
【００２３】
斜板１５は、大略的に円板状に形成されている。斜板１５は、回転軸１１に挿通され、シリンダブロック１２よりも回転軸１１の一端部側に配置され、回転軸１１の軸線Ｌ１に垂直な軸線Ｌ２を中心に傾倒させてケーシング１７に設けられている。また、斜板１５は、シリンダブロック１２に対向する面に支持面２３を有し、この支持面２３に複数のシュー１４が配置されている。支持面２３に配置された複数のシュー１４は、回転軸１１に設けられる押さえ板２４により支持面２３に押付けられている。
【００２４】
押さえ板２４は、大略的に円環状に形成されている。押さえ板２４には、押さえ板２４の内周部がシリンダブロック１２と斜板１５との間に形成された球面ブッシュ２５が嵌挿され、球面ブッシュ２５の外周面にて支持されている。押さえ板２４は、斜板１５の支持面２３に対向し、押さえ板２４と支持面２３とでシュー１４のフランジ１４ａを挟んでシュー１４を支持面２３上で保持している。
【００２５】
このように保持されるシュー１４には、その内表面から支持面２３に向って貫通する油通路１４ｂが形成されている。また、ピストン１３には、その一端部１３ａを貫通して他端部１３ｂまで達する油通路１３ｃが形成されている。それ故、ピストン室２１内の作動油が支持面２３に供給され、シュー１４が支持面２３上を円滑に移動できるように構成されている。また、支持面２３上を伝う作動油は、ケーシング１７内に溜まり、回転軸１１の回転を円滑にすべく潤滑油として利用される。
【００２６】
また、ケーシング１７の内周面には、バルブプレート１６が固定されている。バルブプレート１６は、大略的に円板状に形成されている。バルブプレート１６は、回転軸１１の他端側に相対回転可能に挿通され、厚み方向一表面がシリンダブロック１２の他端に対向し且つシールを達成した状態で当接している。また、バルブプレート１６には、円弧状に形成される吸入ポート２６及び吐出ポート２７が周方向に間隔をあけて形成されている。各吸入ポート２６及び吐出ポート２７には、幾つかのピストン室２１が接続されている。各ピストン室２１は、シリンダブロック１２が回転することで、吸入ポート２６及び吐出ポート２７に交互に接続されるように形成されている。なお、図１及び２において、理解を容易にするために吸入ポート２６及び吐出ポート２７の位置を周方向にずらして記載している（後述する図４乃至６でも同様である）。
【００２７】
油圧モータ１０は、吸入ポート２６を介してピストン室２１に作動油が供給され、供給された作動油が吐出ポート２７を介してピストン室２１から吐出されることで、ピストン１３が往復運動する。斜板１５及び押さえ板２４が傾倒しているため、ピストン１３が往復運動すると、シュー１４が斜板１５上を滑動し、シリンダブロック１２が軸線Ｌ１回りに回転する。回転軸１１がシリンダブロック１２に対して相対回転不能であるので、回転軸１１もまたシリンダブロック１２に連動して回転する。このように構成される油圧モータ１０には、電動機３０が一体的に設けられている。
【００２８】
［電動機］
図３は、電動機３０の一部を拡大して示す拡大断面図である。以下では、図１及び２も参照しつつ説明する。電気回転機３０は、そこに電気を供給することで回転する電動機能を有している。また、電気回転機３０は、その出力軸３１を回転させることで、その回転のエネルギーを電気エネルギーへと変換する発電機能も有している。つまり、電気回転機３０は、電動機能と発電機能を有する電動機／発電機として構成されている。以下の説明では、説明の便宜上、電気回転機３０が電動機として説明する。
【００２９】
電気回転機である電動機３０は、所謂三相同期電動機である。電動機３０は、出力軸３１と、回転子３２と、固定子３３とを備え、これらが、有底円筒状に形成されたハウジング３４内に収容されている。ハウジング３４は、有底円筒状に形成され、油圧モータ１０の外周面に被さるようにケーシング１７に設けられている。
【００３０】
ケーシング１７の外周面の軸線方向中間部には、半径方向外方に突出する外向きフランジ部１７ａが周方向全周にわたって形成され、この外向きフランジ部１７ａにハウジング３４の開口端部３４ａが固定されている。このように設けることで、ケーシング１７の一端側の部分（回転軸１１が突出している側の部分）がハウジング３４内に収容され、電動機３０が油圧モータ１０の外周面を覆うように被せられ、油圧モータ１０と電動機３０とが一体的に設けられている。
【００３１】
出力軸３１は、その一端部がハウジング３４の底部から突出して減速装置３に連結されている。出力軸３１は、一端側がベアリング３５を介してハウジング３４に回転可能に支持され、他端部が回転子３２と一体化されている。なお、本実施形態では、出力軸３１及び回転子３２は、一体品として構成されているが、別体品として構成してねじ等の締結具で締結して一体化してもよい。
【００３２】
回転子３２は、有底筒状に形成された鉄心３２ａを有している。鉄心３２ａの外側底面には、出力軸３１が一体的に設けられ、それらの軸線が互いに一致するように配置されている。鉄心３２ａは、その内方にケーシング１７の一端部が挿入され、ケーシング１７の外周面にベアリング３６を介して回転可能に鉄心３２ａが設けられている。鉄心３２ａは、ケーシング１７に被せてその貫通孔１７ｂを塞ぐように設けられている。鉄心３２ａの中は貫通孔１７ｂを介してケーシング１７内と繋がっており、その中に回転軸１１を収容可能な回転軸収容空間５１（第１の収容空間に相当）が形成されている。
【００３３】
鉄心３２ａの内側底面には、挿入された油圧モータ１０の回転軸１１を挿入すべく凹部３７が形成されている。凹部３７の内周面には、軸線Ｌ１に平行に延在するスプライン結合するための複数のキー溝３７ａが周方向に間隔をあけて形成されている。また、回転軸１１の一端部には、複数のキー溝３７ａに夫々対応させた複数のキー１１ａが形成され、複数のキー１１ａは、軸線Ｌ１に並行に延在し、かつ周方向に間隔をあけて形成されている。これら凹部３７とキー１１ａとをそれぞれ係合させることで、鉄心３２ａと回転軸１１とが係合される。
【００３４】
また、キー溝３７ａ及びキー１１ａは、キー溝３７ａの谷の部分とキー１１ａの先端部分とが互いに半径方向に所定の距離ｄだけ離れるように設計されている。これにより、キー溝３７ａとキー１１ａとの間に隙間Ｓが形成され、凹部３７内における回転軸１１の回転子３２に対する相対変位を許容することができる。なお、キー溝３７ａ及びキー１１ａによりスプライン継手部３８が構成される。
【００３５】
このようにスプライン継手部３８を構成することにより、回転軸１１の回転と回転子３２の回転とを連動させることができ、且つ回転軸１１に生じる軸方向の振動が回転子３２に伝達することを抑えることができる。また、スプライン継手部３８に形成される半径方向の隙間Ｓにより相対変位が許容されるので、回転軸１１に生じる半径方向の振動が回転子３２に伝達することを抑えることができる。従って、回転子３２と固定子３３との距離を略一定に保つことができ、油圧モータ１１の振動に伴う電動機３０の機能及び信頼性の低下を防ぐことができる。また、振動を防ぐための防振装置等の他の部材を設ける必要がなく、部品点数を抑えることができコストダウンを図ることができる。
【００３６】
更に、スプライン継手部３８及び隙間Ｓにより、油圧反力による回転軸１１の曲がり等に起因する回転子３２に対する回転軸１１の相対変位を許容することができる。これにより、油圧モータ１０と電動機３０との取付精度の要求の違いを吸収することができる。それ故、他の複雑な継手部材（例えば、フレキシブルカップリング等）を介することなく油圧モータ１０と電動機３０との一体化を実現することができる。
【００３７】
鉄心３２ａの外周面部には、永久磁石３２ｂが設けられ、その外側に鉄心３２ａとハウジング３４とによって囲まれた円筒状の固定子収容空間５２が形成されている。第２の収容空間である固定子収容空間５２には、この永久磁石３２ｂを覆うように固定子３３が配置されている。固定子３３は、円筒状に形成されるステータコアに固定子コイルを巻き付けることによって構成されており、ハウジング３４の内周面に固定されている。固定子３３の内周面は、永久磁石３２ｂの外周面と対向するように配置され、固定子３３が油圧モータ１０の一端部に被さるように配置される。
【００３８】
このように構成された電動機３０は、油圧モータ１０に覆い被さるように配置されるため、回転子３２及び固定子３３が大径化され、低回転仕様になる。つまり、電動機３０の最適回転数が低回転へと推移する。これにより、油圧モータ１０及び電動機３０の回転数を合わせるための減速機又は増速機等の伝達機構を省略することができる。従って、電油一体型モータ１の小型化を図ることができると共に、伝達機構による機械損失を防ぐことができるため機械効率を向上することができ、また減速機等による作動騒音の低下、及び部品点数の削減に伴うコストダウンを行うことができる。
【００３９】
［電油一体型モータの動作］
電油一体型モータ１では、油圧モータ１０の吸入ポート２６に作動油を供給することで、シリンダブロック１２が回転し、それに連動して回転軸１１が回転する。回転軸１１が回転すると、スプライン結合された回転子３２が回転し、それに伴って出力軸３１が回転する。これにより、減速装置３を駆動させることになる。また、電油一体型モータ１は、電動機３０によっても回転させることができ、固定子３３に所定の電気を供給することで、回転子３２が回転し、それに伴って出力軸３１が回転する。
【００４０】
また、電油一体型モータ１は、油圧モータ１０及び電動機３０を共に駆動することができ、この場合、油圧モータ１０の吸入ポート２６に作動油を供給すると共に、固定子３３に所定の電気を供給することで、回転軸１１から受ける回転力と固定子３３から受ける回転力により回転子３２が回転する。これのように油圧モータ１０及び電動機３０を共に駆動することにより、消費エネルギーの低減を図ることが可能となる。
【００４１】
なお、電動機３０への電気の供給を停止して油圧モータ１０だけを駆動した場合、電動機３０では、固定子３３にて電気エネルギーが生成される。つまり、電動機３０では回生動作が行われ、電動機３０を発電機として利用することができる。また、逆に、油圧モータ１０への作動油の供給を停止して電動機３０だけを駆動した場合、吐出ポート２７から圧縮した作動油が吐出され、油圧モータ１０を油圧ポンプとして利用することができる。
【００４２】
このようにして構成された電油一体型モータ１は、電動機３０が内部振動の影響の少ない油圧モータ１０の外周部にベアリング３６を介して取り付けられるので、回転子３２に振動が伝わることを防ぐことができ、且つベアリング３６を受けるための部材を形成する必要がなく電動機３０の構成を簡略化することができる。
【００４３】
また、電油一体型モータ１では、スプライン継手部３８を用いることにより油圧モータ１０と電動機３０とを堅牢に繋ぐことができ、従来の技術のものより過酷な環境下、例えば高加速度及び高振動数においても使用することが可能である。
【００４４】
［潤滑構造］
電油一体型モータ１では、ケーシング１７に形成されている貫通孔１７ｂが回転軸１１よりも大径に形成され、ケーシング１７内の潤滑油が回転軸１１の周りから回転子３２内の回転軸収容空間５１へと導かれるようになっている。回転軸収容空間５１に導かれた潤滑油によりベアリング３６が潤滑され、回転子３２の回転が円滑になる。
【００４５】
このように、油圧モータ１０内に貯留される潤滑油により電動機３０内の各構成を潤滑することで、従来の電動機のようにグリスの様な半固形状又はペースト状の潤滑剤を用いる必要がない。従って、電油一体型モータ１を従来よりも過酷な条件下、例えば、高荷重、長時間運転で使用することができる。
【００４６】
また、鉄心３２ａが被せられているケーシング１７の一端側の外周部には、鉄心３２ａの内周部との間に第１シール部材３９が設けられている。この第１シール部材３９は、回転軸収容空間５１と固定子収容空間５２とを隔離し、固定子収容空間５２に潤滑油が漏れないようになっている。このようにケーシング１７の一端側の外周部に被せるように回転子３２が設けられているので、１つのシール部材３９で潤滑油が固定子収容空間５２に漏れないようにすることができ、部品点数を抑え、そして電動機３０の構成を簡単にすることができる。
この第１シール部材３９に対して、ベアリング３６は、回転軸収容空間側５１（つまり図１及び２において、第１シール部材３９の左側）に設けられている。このように配置することで、ベアリング３６に潤滑油を供給しつつ、固定子３３及び永久磁石３２ｂとの間に潤滑油が導かれることを阻止できる。これにより、導電性あるいは磁性を有する作動液も使用できるので、使用可能な作動液の種類を広げられ得る。また、潤滑油に起因する電動機３０の信頼性及び機能の低下を防ぎつつ、前述する潤滑材の供給や従来よりも過酷な条件下での駆動を実現することができる。
【００４７】
また、出力軸３１には、それとハウジング３４の底部と間をシールする第２シール部材４０を有する。第２シール部材４０は、ベアリング３５より内側に設けられており、外方から、具体的には減速装置３内から潤滑油が進入することを阻止することができる。なお、ベアリング３５は、外方からの潤滑油により潤滑されるようにするべく、第２シール部材４０より外側に配置されている。これにより、ベアリング３５も潤滑油により潤滑することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態の電油一体型モータ１Ａを示す断面図である。第２実施形態の電油一体型モータ１Ａは、第１実施形態の電油一体型モータ１と構成が類似している。以下では、電油一体型モータ１Ａの構成について、第１実施形態の電油一体型モータ１と異なる構成についてだけ説明し、同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
電油一体型モータ１Ａは、出力軸３１を支持するベアリング３５を備えていない。出力軸３１は、減速装置３に設けられるベアリング３５に回動可能に支持される。
【００５０】
このような電油一体型モータ１Ａの構成であっても、第１実施形態の電油一体型モータ１と同様の作用効果を奏する。
【００５１】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態の電油一体型モータ１Ｂを示す断面図である。第３実施形態の電油一体型モータ１Ｂは、第２実施形態の電油一体型モータ１Ａと構成が類似している。以下では、電油一体型モータ１Ｂの構成について、第２実施形態の電油一体型モータ１Ａと異なる構成についてだけ説明し、同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
電油一体型モータ１Ｂは、電動機３０の出力軸３１と回転子３２とが別体として形成され、前記出力軸３１が油圧モータ１０の回転軸１１と一体的に形成されている。つまり、回転出力軸１１Ｂは、回転子３２及びハウジング３４の底部を貫通して減速装置３まで延在し、減速装置３に連結されている。ハウジング３４の底部と回転出力軸１１Ｂとの間には、第２シール部材４０が設けられている。
【００５３】
回転出力軸１１Ｂの外周面には、回転子３２を貫通する部分にキー１１ａが形成され、回転子３２の鉄心３２ａには、キー１１ａに対応するようにキー溝３７ａが形成されている。キー１１ａとキー溝３７ａによりスプライン継手部３８が構成され、そして回転出力軸１１Ｂと回転子３２とが係合される。
また、回転子３２とハウジング３４の間には第３シール部材４３が設けられている。回転子３２の内側空間は、２つのシール部材３９、４３の間で回転軸収容空間５１になっており、ベアリング３６は、この回転軸収容空間５１内に配置されている。このように第１シール部材３９と第３シール部材４３を設けることで回転軸収容空間５１と固定子収容空間５２とが隔離される。これにより、固定子収容空間５２に潤滑油が流入を防止できると共に、ベアリング３６を潤滑油により潤滑することができる。
【００５４】
このように構成される電油一体型モータ１Ｂは、出力軸３１と回転子３２とを分けることにより、回転子３２の形状が単純になる。これにより、前記回転出力軸１１の軸方向および半径方向の振動が回転子３２に伝達することを防止し、さらにこの部分の組立て精度を低く設定することができる。
【００５５】
電油一体型モータ１Ｂは、その他、第１及び第２実施形態の電油一体型モータ１，１Ａと同様の作用効果を奏する。
【００５６】
（第４実施形態）
図６は、第４実施形態の電油一体型モータ１Ｃを示す断面図である。第４実施形態の電油一体型モータ１Ｃは、第３実施形態の電油一体型モータ１Ｂと構成が類似している。以下では、電油一体型モータ１Ｃの構成について、第２実施形態の電油一体型モータ１Ｂと異なる構成についてだけ説明し、同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
電油一体型モータ１Ｃでは、電動機３０Ｃの回転子３２Ｃが円筒状の鉄心４１を有する。鉄心４１は、その内周面の中間部に半径方向内方に向って突出する内向きフランジ部４１ａを有する。内向きフランジ部４１ａの先端により規定される貫通孔４１ｂに回転出力軸１１Ｂが挿通されている。回転出力軸１１Ｂの外周面には、貫通孔４１ｂに対応する位置に複数のキー１１ａが周方向に間隔をあけて形成され、貫通孔４１ｂには、複数のキー溝３７ａが周方向に間隔をあけて形成されている。
【００５８】
このようにして構成される回転子３２Ｃは、鉄心４１の一方の開口から油圧モータ１０の一端部が挿入されており、鉄心４１の一端部が油圧モータ１０の外周面にベアリング３６を介して回転可能になっている。また、鉄心４１の他方の開口からハウジング３４の底部から回転出力軸１１Ｂを外囲するように内方に延びる円筒状の支持部３４ｂが挿入されており、鉄心４１の他端部が前記支持部３４ｂにベアリング４２を介して回転可能になっている。このように２つのベアリング３６，４２を鉄心４１の一端側及び他端側に設けることで、回転子３２Ｃを安定して回転させることができる。
【００５９】
また、鉄心４１の一方の開口付近には、鉄心４１の一端部と油圧モータ１０の外周面との間に第１シール部材３９が設けられ、他方の開口付近には、鉄心４１の他端部と支持部３４ｂとの間に円環状の第３シール部材４３が設けられている。鉄心４１内において、これら２つのシール部材３９，４３の間が回転軸収容空間５１になっており、ベアリング３６，４２は、この回転軸収容空間５１に配置されている。このように第１及び第３シール部材３９，４３を設けることで、回転軸収容空間５１と固定子収容空間５２とを隔離して固定子３３を潤滑油から離すことができるとともに、ベアリング３６，４２をケーシング１７から導かれた作動油により潤滑することができる。
【００６０】
電油一体型モータ１Ｃは、その他、第１乃至第３実施形態の電油一体型モータ１，１Ｂ，１Ｃと同様の作用効果を奏する。
[その他の構成]
本実施形態では、油圧モータ１０を備える電油一体型モータ１について説明しているけれども、油圧モータに限定されるものではない。水等の作動液で駆動するモータであればよい。また、油圧モータ１０に代えて油圧ポンプを用いてもよい。この場合、電動機３０により回転子３２を回転させて回転軸１１を回転させる。これにより、油圧ポンプから作動油を吐出させることができる。また、電動機３０に代えて発電機を用いてもよい。この場合、油圧モータ１０により回転軸１１を回転させて回転子を回転させる。これにより固定子３３に起電力が発生し、発電機が発電する。
【００６１】
なお、本発明は、実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  電油一体型モータ
２  駆動装置
３  減速装置
１０  油圧モータ
１１  回転軸
１１ａ  キー
１１Ｂ  回転出力軸
１７  ケーシング
３０，３０Ｃ  電動機
３１  出力軸
３２，３２Ｃ  回転子
３３  固定子
３４  ハウジング
３５，３６，４２  ベアリング
３７ａ  キー溝
３８  スプライン継手部
３９  第１シール部材
４０  第２シール部材
４３  第３シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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